Передовые методы микроскопии
Ультрабыстрая электронная микроскопия
Ультрабыстрая электронная микроскопия — метод типа «накачка — зондирование», в котором сверхбыстрый лазерный импульс возбуждает материал, а задержанный электронный импульс регистрирует его отклик.
Описание
Зачем добавлять импульсный лазер к TEM?
Просвечивающая электронная микроскопия (TEM) — один из наиболее мощных методов визуализации, позволяющий получать изображения трёхмерных (3D) структур в атомном масштабе. Однако временное разрешение TEM часто ограничено скоростью устройства регистрации изображения. Чтобы преодолеть это ограничение, импульсный лазерный источник используют для запуска фотоэмиссии и последующего повышения временного разрешения.
Что измеряет UEM
Ультрабыстрая электронная микроскопия (UEM или UTEM) по сути представляет собой метод типа «накачка — зондирование»: сверхбыстрый лазерный импульс накачки возбуждает материал, а задержанный зондирующий электронный импульс регистрирует отклик в определённый момент времени, коррелированный с импульсом накачки. Поэтому временное разрешение больше не ограничивается быстродействием электронного детектора, а определяется длительностями лазерного импульса накачки и зондирующего электронного импульса. Получение коротких электронных импульсов также имеет большое значение и часто выполняется с использованием второй или третьей гармоники основной частоты того же сверхбыстрого лазера. Кроме того, для сохранения высокого отношения сигнал/шум (SNR) UEM требуется лазерное излучение с высокой частотой повторения импульсов и высокой стабильностью выходного излучения.
Используемые лазеры
Лазеры CARBIDE и PHAROS с фемтосекундной длительностью импульсов, высокой частотой их повторения и высокой стабильностью выходного излучения используются как источники для ультрабыстрой электронной микроскопии.
